Інвазійні молі-строкатки (Gracillariidae Stainton, 1854) фауни Ботанічного саду Дніпровського Національного Університету імені Олеся Гончара

Размещено на http://www.allbest.ru//

Інвазійні молі-строкатки (Gracillariidae Stainton, 1854) фауни Ботанічного саду Дніпровського Національного Університету імені Олеся Гончара

К. К. Голобородько

На території Ботанічного саду ДНУ імені Олеся Гончара зафіксовано чотири види-інвайдери, що належать до родини молей-строкаток (Gracillariidae Stainton, 1854) - каштановий мінер (Cameraria ohridella Deschka et Dimic, 1986), японська липова міль-строкатка (Phyllonorycter issikii Komata, 1963), білоакацієва міль-строкатка (Parectopa robiniella Clemens, 1863) та білоакацієвий мінер (Phyllonorycter robiniella Clemens, 1859). Установлено коло трофічних зв'язків інвазійного комплексу луско- крилих мінерів на території Ботанічного саду, види-інвайдери родини Gracillariidae виявлено на листі гіркокаштана звичайного (Aesculus hippocastanum L., 1753), клена гостролистого (Acerplatanoides L., 1753), робінії псевдоакації (Robiniapseudoacacia L., 1753) та липи європейської (Tilia xeuropaea L., 1753). Проведено оцінку стану листкових пошкоджень.

Ключові слова: молі-строкатки (Gracillariidae Stainton, 1854), інвазійні види, міська фауна, Ботанічний сад ДНУ імені Олеся Гончара, м. Дніпро.

К. К. Голобородько, В. И. Русинов, О. В. Селютина

Днепровский национальный университет имени Олеся Гончара

ИНВАЗИОННЫЕ МОЛИ-ПЕСТРЯНКИ (GRACILLARIIDAE

STAINTON, 1854) ФАУНЫ БОТАНИЧЕСКОГО САДА

ДНЕПРОВСКОГО НАЦИОНАЛЬНОГО УНИВЕРСИТЕТА ИМЕНИ

ОЛЕСЯ ГОНЧАРА

На территории Ботанического сада ДНУ имени Олеся Гончара зафиксировано четыре вида-инвайдера, принадлежащие к семейству молей-пестрянок (Gracillariidae Stainton, 1854) - каштановый минер (Cameraria ohridella Deschka et DimiC, 1986), японская липовая минирующая моль-пестрянка (Phyllonorycter issikii Kumata, 1963), белоакациевая моль-пестрянка (Parectopa robiniella Clemens, 1863) и белоакациевый минер (Phyllonorycter robiniella Clemens, 1859). Установлен спектр трофических связей инвазионного комплекса чешуекрылых минеров на территории Ботанического сада, виды-инвайдеры симейства Gracillariidae выявлены на листьях каштана конского (Aesculus hippocastanum L., 1753), клена остролистного (Acer platanoides L., 1753), робинии псевдоакации (Robinia pseudoacacia L., 1753) и липы европейской (Tilia xeuropaea L., 1753). Проведена оценка состояния повреждений листьев.

Ключевые слова: моли-пестрянки (Gracillariidae Stainton, 1854), инвазионные виды, городская фауна, Ботанический сад ДНУ имени Олеся Гончара, г. Днепр.

K. K. Holoborodko, V. S. Rusinov, O. V. Seliutina

Oles Honchar Dnipro National University

INVASIVE LEAFMINER MOTHS (GRACILLARIIDAE STAINTON,

1854) IN FAUNA OF THE BOTANICAL GARDEN OF OLES HONCHAR

DNIPRO NATIONAL UNIVERSITY

History of Lepidoptera adventitious species invasion on territory of the Botanical Garden of the Oles Gonchar Dnipro national university dates back over 15 years. During this period, four invader species belonging to leaf blotch miner moth family (Gracillariidae Stainton, 1854) were found: horse-chestnut leaf miner (Cameraria ohridella Deschka et Dimic, 1986), lime leaf miner (Phyllonorycter issikiimama, 1963), black locust leaf miners (Parectopa robiniella Clemens, 1863 and Phyllonorycter robiniella Clemens, 1859).

Spectrum of trophic relationships of leaf-mining lepidoptera invasive complex on territory of the Botanical Garden was established, invading species of the family Gracillariidae were found on horse chestnut leaves (Aesculus hippocastanum L., 1753), Norway maple (Acer platanoides L., 1753), and linden european (Tilia xeuropaea L., 1753).

Assessment of leaf damage status was provided. The largest damages were registered on horse chestnut, up to 80% trees of which were completely defoliated by the end of summer period, which eventually leads to drying out and subsequent death of the trees.

Of particular concern is outbreak of black locust leafminer moths complex. For the first time their mines were registered in 2007. Since then, it can be stated that all Robinia trees growing in the botanical garden were settled with the miners. Statistical processing data obtained during the morphological studies of mines of both species indicate a their great ecological plasticity.

The most recent invasion of adventitious species Gracillariidae can be considered the emergence of Phyllonorycter issikii. The first registrations were carried out in 2015; since then the species is recorded annually on Tilia cordata. For all the time of observation, this species did not show a tendency to increase in numbers, and it has not been registered on other Tilia species.

Keywords: forest leafminer (Gracillariidae Stainton, 1854), adventitious species, Botanical Garden of the Oles Gonchar Dnipro national university, Dnipro.

За оцінками групи фахівців з інвазійних видів (Invasive Species Specialist Group - ISSG) Світової спілки з консервації (World Conservation Union - IUCN) та Європейської організації із захисту рослин (European Plant Protection Organisation - EPPO) щорічно збільшується кількість видів, які під впливом прямої чи опосередкованої дії людини потрапляють у непритаманні для себе, нові умови (Alien..., 2010). Частина цих організмів, пристосувавшись, починає конкурувати із аборигенними видами, втручаючись у сталі екологічні функції різних екосистем. Результатом такого проникнення часто можуть бути невиправні екологічні наслідки, які призводять до суттєвих біологічних порушень в життєдіяльності цілих екосистем, у результаті чого спричиняються значні економічні збитки різним галузям господарства (Kirichenko at all., 2018).

Наразі для європейських країн визначено перелік із 435 видів карантинних організмів (Holoborodko at all., 2016), які мають різні статуси небезпеки, як екологічної, так і економічної, адже своєю життєдіяльністю щорічно наносять прямі економічні збитки. Коло потенціальних інвазійних видів, які можуть проникнути на територію України, зараз фахівцями оцінюється у 1500 видів. Порушення у природному функціонуванні екосистем, зумовлені впливом інвазійних видів, здатні викликати й пряму та опосередковану загрозу безпосередньо здоров'ю людини.

У зв'язку із збільшенням інтенсивності проникнення на територію України та поглибленням впливу життєдіяльності адвентивних видів лускокрилих на місцеві екосистеми та режими господарської діяльності постала необхідність проведення постійного моніторингу їх популяцій.

Польові спостереження проводились протягом вегетаційних сезонів у період із 2008 по 2018 рр. на території Ботанічного саду Дніпровського національного університету імені Олеся Гончара (ДНУ). Основним параметром присутності в екосистемі лускокрилих-мінерів є наявність мін, яка зручно фіксується при візуальних обстеженнях. Кількість мін на деревах реєстрували за класичним методом «модельної гілки». Шляхом рандомізації обирали дерево і випадкову гілку на ньому довжиною не менше 1 м. Після цього підраховували кількість листків та кількість мін, що утворили мінери-інвайдери.

Пошкоджене мінами листя фотографували на цифрову фотокамеру з роздільною здатністю 5 мегапікселів. До листя прикладали об'єкт-мікрометр для калібрування вимірюваних параметрів. Вимірювання проводили за цифровими фотографіями за допомогою програми ToupView 3.7. Вимірювали довжину міни (L) за центральною жилкою, максимальну ширину міни (W) перпендикулярно до її довжини, площу міни (S), площу листкової пластинки (Sl). Розраховували відношення довжини до ширини міни (L/W) та відношення площі міни до площі листкової поверхні (S/Sl). Обробку даних проводили у пакеті програм Statistica 12.5.

За попередніми оцінками, у сучасній фауні України майже 50 % адвентивних видів лускокрилих належить до родини молей-строкаток (Gracillariidae Stainton, 1854). Це чотири види-інвайдери - каштановий мінер (Cameraria ohridella Deschka et Dimic, 1986), японська липова міль-строкатка (Phyllonorycter issikii Kumata, 1963), білоакацієва міль-строкатка (Parectopa robiniella Clemens, 1863) та білоакацієвий мінер (Phyllonorycter robiniella Clemens, 1859). Всі вони з'явились на території України орієнтовно на початку ХХІ ст. (Каштановая ..., 2007; Голобородько та ін., 2009) і трофічно пов'язані переважно із інтродукованими видами деревних рослин, зареєстровані нами на території Ботанічного саду ДНУ (рис. 1).

Каштановий мінер

(Cameraria ohridella Deschka et Dimic, 1986)

Рис. 1. Зовнішній вигляд мін інвазійних видів Gracillariidae

Вважається, що останнім часом серед адвентивних видів лісових комах на території України поширилися переважно мінери, роль яких підвищується порівняно із іншими фітофагами, у зв'язку із пристосуванням мінерів до доволі високого рівня техногенного забруднення, дефіциту вологи, дії інсектицидів, а також завдяки наявності в більшості декількох поколінь на рік (Мєшкова та ін., 2014). міль інвазійний інвайдер

Основною небезпекою, як екологічною, так й економічною, є порушення нормального існування рослин, які уражаються цими видами-інвайдерами, що в окремих випадках призводить навіть до загибелі дерева. Проведені нами дослідження з урахуванням досвіду спостережень, проведених у сусідніх країнах (Ivin- skis, Rimsaite, 2008; Fodor, Hдru^a, 2009; Аникин и др., 2016; Olenici, Duduman, 2016; Dobrosavljevic at all., 2018) та на території України (Каштановая ..., 2007; Голобородько та ін., 2009; Мєшкова, Мікуліна, 2009; Мікуліна, 2011) дозволяють встановити основне коло видів дерев, для яких інвазійний комплекс Gracillariidae становить небезпеку.

Виявилось, що на території Ботанічного саду ДНУ адвентивним комплексом мінерів пошкоджується 4 види дерев (табл. 1). Найбільші пошкодження спричинені каштановим мінером деревам гіркокаштана звичайного (Aesculus hippocastanum L., 1753), до 80 % яких вже наприкінці літа переживають період повної дефоліації, яка згодом, через всихання, призводить до загибелі дерева. Історія інвазії цього виду у м. Дніпро налічує понад 15 років (Голобородько та ін., 2009; Селютіна, Голобородько, 2016), за цей період спостерігається масове заселення. Як і на решті території Європи, у Ботанічному саду ДНУ спостерігається живлення гусені каштанового мінера ще й на клені гостролистому (Acer platanoides L., 1753). Такий варіант заселення не має масового характеру, але спостерігається щорічно.

Трофічні зв'язки мінерів-інвайдерів в умовах Ботанічного саду ДНУ

Таблиця 1

Особливе занепокоєння викликає поява в Україні комплексу адвентивних видів псевдоакацієвих мінерів (білоакацієвої молі-строкатки (Раге^ора гоЬіпіеїїа) та білоакацієвого мінеру (PhyПonorycter гоЬіпіеІІа). На території Ботанічного саду ДНУ вперше поява цих інвайдерів була нами зареєстрована у 2007 р. На поточний момент констатуємо повне заселення всіх існуючих у межах ботанічного саду дерев робінії. У результаті проведених у вегетаційному сезоні 2018 р. досліджень з'ясувалось, що обидва види проявляють відносно велику пластичність до вибору умов існування всіх віків гусені. Про це свідчать статистичні дані, отримані нами при морфологічних дослідженнях мін обох видів (таб. 2).

Таблиця 2

Морфометрична мінливість мін у популяціях Рагесіора гоЬтіеїїа (п = 84) та PhyUonorycter гоЬтіеїїа (п = 18) на території Ботанічного саду ДНУ

За результатами дослідження, як коефіцієнт варіації, так і стандартне відхилення, вказують на те, що морфометрична пластичність мін Рагесіора гоЬтіеїїа проявляє більш варіативний поліморфізм, ніж Phyllonorycter гоЬтіеїїа. За довжиною міни Рагесіора гоЬіпіеїїа у середньому менші, ніж міни Phyllonorycter гоЬіпіеїїа. При цьому ширина ^)і площа мін (8) Рагесіора гоЬіпіеїїа у середньому більша, а площа листкової поверхні (81) листків з мінами Рагесіора гоЬіпіеїїа менша, ніж площа поверхні листків з мінами Phyllonorycter гоЬіпіеїїа. Відношення довжини до ширини міни (Ь^) більша у Phyllonorycter гоЬіпіеїїа, що свідчить про більшу витягнутість мін, що утворюють особини цього виду.

Наймолодшою за віком інвазією адвентивного представника родини GraciПariidae можна вважати появу на території ботанічного саду японської липової молі-строкатки (Phyllonorycter шікіі). Перші реєстрації мін було зроблено у 2015 р. До теперішнього часу міни реєструвались щорічно лише на липі європейській (Тіїіа ^еигораеа). За час спостережень вид-інвайдер не проявив тенденції до збільшення чисельності або заселення інших видів (сортів) лип.

Примітка: СУ - коефіцієнт варіації; SD - стандартне відхилення; х - середнє значення; Ь - довжина міни, W - ширина міни, 8 - площа міни, 81 - площа листової пластинки, Ь/Ш - відношення довжини міни до її ширини, 8/81 - відношення площі міни до площі листкової пластинки.

Таким чином, через швидкість інвазії та екологічну пластичність, яку демонструють види-інвайдери родини молей-строкаток (Gracillariidae), спостереження за станом їх популяцій набувають особливого значення. Дослідження трофічних зв'язків мінерів-інвайдерів допоможуть виробленню сучасної стратегії контролю чисельності цих видів, а отже, захисту провідної для степової зони України лісомеліоративної культури - робінії псевдоакації (Robinia pseudoacacia) та гіркокаштану звичайного (Aesculus hippocastanum) - однієї з основних деревних порід в озелененні населених місць.

Бібліографічні посилання

Аникин В. В., Золотухин В. В., Кириченко Н. И. Минирующие моли-пестрянки (Lepidoptera: Gracillariidae) Среднего и Нижнего Поволжья / отв. ред. Ю. Де Принс. - Ульяновск : Изд-во «Корпорация технологий продвижения», 2016. 152 с.

Голобородько К. К., Рябка К. О., Зайцева І. А., Кондратьєва К. В. Поширення та сучасний стан каштанової мінуючої молі (Cameraria ohridella Deschka & DimiC, 1986) у м. Дніпропетровськ // „Питання біоіндикації та екології”. Запоріжжя: ЗДУ, 2009. Вип. 14, № 2, С. 163-168.

Каштановая минирующая моль в Украине / М. Д. Зерова, Г. Н. Никитенко, Н. Б. Нарольский, З. С. Гершензон, С. В. Свиридов, О. В. Лукаш, М. М. Бабидорич. К., 2007. 90 с.

Мєшкова В. Л., Мікуліна І. М. Поширеність каштанового мінера (Cameraria ohridella Deschka and Dimic, 1986: Lepidoptera: Gracillariidae) у зелених насадженнях Харківщини // Вісник ХНАУ Серія" Ентомологія та фітопатологія", 2009, T. 8, P. 105-109.

Мєшкова В. Л., Туренко В. П., Байдик Г. В. Адвентивні шкідливі організми в лісах України // Вісн. Харків. нац. аграр. ун-ту. Серія «Фітопатологія та ентомологія». 2014. № 1-2, С. 112-121.

Мікуліна І. М. Сезонний розвиток липового мінера Phyllonorycter issikii Kumata, 1963 (Lepidoptera: Gracillariidae) у зелених насадженнях Харківщини // Изв. Харьк. энтомол. о-ва, 2011. Т XIX, Вип. 1, С. 57-61.

Селютіна О. В., Голобородько К. К. Фенологічні особливості популяції Cамеraгia ohridella (Deschka & Dimic, 1986) у м. Дніпропетровськ // Рослини та урбанізація (V Між- нар. наук-практ. конфер. 16-17 лютого 2016 р.), Дніпропетровськ, 2016. С. 148.

Alien terrestrial arthropods of Europe / ed. by Roques A., Kenis M., Lees D., Vaamonde C. L., Rabitsch W., Rasplus J.-Y., Roy D. B. // BioRisk. 2010. Special Is. 4, Vol. 1-570 pp. Vol. 2-500 pp.

Dobrosavljevic J., Markovic C., Stojanovic A. Contribution to the knowledge of Phyllonorycter issikii (Kumata, 1963) (Lepidoptera, Gracillariidae) in Serbia // Acta entomologica ser- bica, 23 (1), 2018. P. 25-32.

Fodor E., Harufa O. Niche partition of two invasive insect species, Parectopa robiniella (Lepidoptera, Gracillariidae) and Phyllonorycter robiniella (Clem.) (Lepidoptera, Gracillariidae) // Research Journal of Agricultural Science, 41 (2), 2009, P. 261-269.

Holoborodko K. K., Marenkov O. M., Gorban V. A., Voronkova Y. S. The problem of assessing the viability of invasive species in the conditions of the steppe zone of Ukraine // Visn. Dnipropetr. Univ. Ser. Biol. Ekol. 2016. 24(2) P. 466-472.

Ivinskis P., Rimsaite J. Records of Phyllonorycter robiniella (Clemens, 1859) and Parectopa robiniella Clemens, 1863 (Lepidoptera, Gracillariidae) in Lithuania // Acta Zoologica Lituanica, 2008, Vol. 18, N. 2. P. 130-133.

Kirichenko N., Augustin S., Kenis M. Invasive leafminers on woody plants: a global review of pathways, impact, and management // Journal of Pest Science, 2018, First Online: 29 June 2018, P. 1-14.

Olenici N., Duduman M.-L. Noi semnalari ale unor specii de insecte forestiere invazive in Romania // Bucovina Forestiera, 16(2), 2016. Р. 1-14.

Sefrova H. Phyllonorycter robiniella (Clemens, 1859) - egg, larva, bionomics and its spread in Europe (Lepidoptera, Gracillariidae). Acta Universitatis agriculturae mendelianae Brunensis, 2002, 50, P. 7-12.

Размещено на Allbest.ru